'Veersysteem kan mensen 50% harder laten lopen'

We schrijven met opzet 'loopmateriaal', want de ideeën van de wetenschappers gaan wel iets verder dan de veerkrachtige schoen waarmee Eliud Kipchoge voor het eerst een marathon beneden de twee uur liep.

'How to run 50% faster without external energy'

In Science Advances beschrijven ze een soort lange veer die aan je heup is bevestigd. Je voeten raken niet langer de grond, maar staan op platformpjes die langs de veer op en neer glijden.

Het gevolg: zeer veerkrachtige stappen die je een 50% hogere topsnelheid moeten geven. 'How to run 50% faster without external energy', noemen Amanda Sutrisno en David Braun hun artikel dan ook onomwonden.

Aan het eind van dit filmpje zie je hoe het wereldrecord op de 100 meter van 2009 wordt verpulverd door dit systeem:

In theorie dan, want de wetenschappers zijn nog niet aan het bouwen van een prototype toegekomen. Maar ze hebben wel heel gedegen in kaart gebracht hoe je extra kracht en energie kunt toevoegen aan de stappen van een loper, zonder extra energie van buitenaf. 'Energetisch passief', noemt hoofdonderzoeker David Braun het systeem.

Veer is efficiënter dan been

Dat er zoveel winst is te behalen, heeft onder meer te maken met het feit dat het menselijke been tijdens het lopen slechts 20% van de tijd dat de voet de grond raakt ook daadwerkelijk energie levert. Een veer kan dat veel efficiënter. In het model van de wetenschappers is de veer ook nog eens programmeerbaar, zodat de energie maximaal kan worden benut.

Voor hun onderzoek maakten de wetenschappers gebruik van de gegevens van Usain Bolt, wereldrecordhouder op de 100 meter sprint. Zijn topsnelheid was 12,3 meter per seconde (ruim 44 kilometer per uur). Met het systeem van Braun en Sutrisno had hij een topsnelheid van 20,9 meter per seconde moeten kunnen halen.

Er is dus nog geen werkend prototype van dit experimentele exoskelet. Maar hoe zou het voelen om het te gebruiken: als lopen, of als iets heel anders? David Braun: "De gebruiker zou zijn bewegingen er op moeten afstemmen, net als bij schaatsen of fietsen. Maar mensen zijn goed in het aanpassen van hun bewegingen aan energetisch passieve systemen, dat zie je bij fietsen en schaatsen."

NPO Radio 1 houdt je dagelijks op de hoogte over de laatste ontwikkelingen in de wetenschap

Dagelijks tussen 17.00 en 18.30 uur in Nieuws en Co
Iedere werkdag van 02.00 tot 04.00 uur in Focus
En wanneer je maar wil in podcast Focus Wetenschap